不依赖位置信息的无线传感器网络边缘节点识别方法

摘要

本发明提供了一种不依赖位置信息的无线传感器网络边缘节点识别方法，首先确定当前节点1跳邻居节点和2跳邻居节点，确定当前节点的2跳邻居，1跳和2跳邻居的合集是否能组成闭合环，确定闭合环中控制节点的最短路径树T，若T深度小于3则当前节点为边缘节点，否则压缩闭合环，若压缩后的闭合环包含当前节点的2跳邻居节点，则当前节点判断为边缘节点。本发明利用节点连接信息和节点环绕包围的思想能够精确识别无线传感器网络中的边界节点，实现了在无节点坐标位置信息的情况下基于节点之间的连接信息识别无线传感器网络的网络边缘和覆盖空洞的边缘节点，解决了传统识别算法需要节点位置信息的缺陷，识别精度达到90％以上。

主权项

一种不依赖位置信息的无线传感器网络边缘节点识别方法，其特征在于包括以下步骤：(1)确认无线传感器网络中各节点的1跳邻居节点和2跳邻居节点；(2)将无线传感器网络中的一个节点作为当前节点，搜索当前节点的所有2跳邻居节点，(2a)判断当前节点的所有2跳邻居节点能否形成一个闭合环；如果能，则进入步骤(3)；否则进入步骤(2b)；(2b)判断当前节点的2跳邻居节点和1跳邻居节点能否构成闭合环，如果能，进入步骤(5)；否则当前节点是边界节点，进入步骤(9)；(3)随机选择当前节点的1个2跳邻居作为控制节点，以控制节点为根节点针对当前节点的2跳邻居节点生成最短路径树T；(4)如果最短路径树T的深度小于3，则当前节点为边缘节点，进入步骤(9)；否则进入步骤(5)开始压缩闭合环；(5)选择闭合环中的2跳邻居节点，判断该2跳邻居节点是否满足以下条件：该2跳邻居节点同时为当前节点的2个以上1跳邻居节点的1跳邻居节点，并且所述2个以上1跳邻居节点中至少2个节点互为1跳邻居节点；(6)若该2跳邻居节点满足步骤(5)所述条件，则将步骤(5)所述的当前节点的2个以上1跳邻居节点插入闭合环，将满足步骤(5)所述条件的2跳邻居节点及其连接的边从闭合环中删除；所述满足步骤(5)所述条件的2跳邻居节点为粘连节点；(7)重复步骤(5)至步骤(6)直到闭合环的每个2跳邻居节点执行完毕；(8)如果压缩后的闭合环仅包含当前节点的1跳邻居节点，则当前节点为内部节点；如果闭合环包含当前节点的2跳邻居节点，则当前节点为边缘节点；(9)重复步骤(2)至步骤(8)，直到无线传感器网络中的每个节点判断完毕。